题目内容
【题目】如图,在
中,
,过点
作
于点
,点
是线段
上一动点,过三点
作
交
于点
,过点
作
交
的延长线于点
,交
于点
.
![]()
(1)求证:四边形
为平行四边形.
(2)当
时,求
的长.
(3)在点
整个运动过程中,
①当
中满足某两条线段相等,求所有满足条件的
的长.
②当点
三点共线时,
交
于点
,记
的面积为
,
的面积为
,求
的值. (请直接写出答案)
【答案】(1)见解析;(2)PD=
;(3)①
或
或PF=
;②![]()
【解析】
(1)证明两组对边分别平行即可证明四边形FEBP为平行四边形;
(2)①由AC=10,sinC=
,可得BC=6,AB=8,sinA=
,所以AD=ABsin∠ABD=ABsin∠C=8×
=
,再求得AP=
,最后PD=AD﹣AP解答即可;
②分三种情况讨论:Ⅰ.当PF=PD时,Ⅱ.当QF=PD时,Ⅲ.当QF=PF时,分别解答即可;
③连接FD,求出FD的长,再利用勾股定理求出QF的长.
(1)证明:
![]()
∵
,
∴
,
∴
,且
,∴
.
又∵
,
所以四边形
是平行四边形.
(2)在
中,∵
,
∴
.
∵
,
,
.
∴
(3)设
,则
,
①当
时,如图.
![]()
![]()
∴![]()
∴
,
∴
.
②当
时,如图,连结
.
![]()
∴
,即![]()
∴
,所以
.
由(1)得:四边形
为平行四边形,
∴
,
在
中,易得![]()
∴
,
则
,
∴
.
③当
时,如图,连结
.
![]()
∵
∴
,
∴![]()
在
中,易得![]()
∴
,且
.
∴
,
∴
.
∴
,
∴
,
综上所述,所有满足条件的PF的长有:
;
②连接QD,连接FD,交BP于点H.
![]()
∵Q,O,D三点共线
∴QD为⊙O直径.
∵EF∥BP,O为QD中点,
∴H为DF中点,
∵BP为直径,
∴BP⊥DF,
,
∴PF=PD.
设PF=3x,则AF=4x,AP=5x
AD=ABsin∠ABD=ABsin∠C=8×
,
∴PD=AD﹣AP=
﹣5x,
∴3x=
﹣5x,
∴x=
,PF=PD=
,
在Rt△ABC中,BD=
,
![]()
在Rt△PDB中,DH=
,
∴DF=
,
在Rt△DQF中,QF=
,
易知△FQM∽△BDM,
∴
.